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EP 1 907 704 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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17.06.2009 Patentblatt 2009/25 |
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Anmeldetag: 14.07.2006 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2006/006903 |
(87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2007/009669 (25.01.2007 Gazette 2007/04) |
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(54) |
ÖLEINGESPRITZTER VERDICHTER MIT MITTELN ZUR ÖLTEMPERATURREGELUNG
OIL-INJECTED COMPRESSOR WITH MEANS FOR OIL TEMPERATURE REGULATION
COMPRESSEUR A INJECTION D'HUILE DOTE DE MOYENS DE REGLAGE DE LA TEMPERATURE DE L'HUILE
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC NL PL PT RO SE
SI SK TR |
(30) |
Priorität: |
15.07.2005 DE 102005033084
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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09.04.2008 Patentblatt 2008/15 |
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Patentinhaber: KNORR-BREMSE
Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH |
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80809 München (DE) |
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Erfinder: |
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- Zieglgänsberger, Nils
80939 München (DE)
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(74) |
Vertreter: Schönmann, Kurt |
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Knorr-Bremse AG
Moosacher Strasse 80 D-80809 München D-80809 München (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
WO-A-02/46617 GB-A- 2 017 216 US-A1- 2005 089 432
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GB-A- 867 965 JP-A- 6 213 186
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen öleingespritzten Verdichter, insbesondere
einen öleingespritzten mobilen Schraubenverdichter, mit einer motorbetriebenen Verdichtereinheit
zur Erzeugung von Druckluft, die mit einem Ölkreislauf zur Schmierung zusammenwirkt,
dessen Ölvorrat in einer nachgeschalteten Ölabscheidereinrichtung zum Trennen des
Öls von der Druckluft untergebracht ist, wobei Mittel zur Öltemperaturregelung vorgesehen
sind, die einen Kühler mit Lüfterrad umfassen. Ein solchen Verdichter ist aus der
Druckschrift
WO 02/46 617 A1 bekannt und offenbart den Oberbegriff von Anspruch 1.
[0002] Die vorliegende Erfindung ist neben öleingespritzten Schrauben verdichtern auch bei
anderen Arten von öleingespritzten Verdichtern, wie Spiral- und Flügelzellenverdichter,
verwendbar. Bei den Verdichtern der hier interessierenden Art wird mittels eines Ölkreislaufs
Öl zur Schmierung in den Bereich der bewegten Verdichterbauteile sowie an deren Lagerstellen
eingespritzt, um zum Einen die hier vorhandenen, sich mit hoher Geschwindigkeit drehenden
Wälzlager zu schmieren, und um zum Anderen auch ein unzulässiges Aufheizen im Bereich
der bewegten Verdichterbauteile in Folge von Reibung zu verhindern. Des Weiteren dient
das Öl auch zum Abdichten der Luftseite gegenüber anderen Bereichen des Verdichters.
Das Einsatzgebiet derartiger öleingespritzter Verdichter erstreckt sich dank der Kompaktheit
vornehmlich auf mobile Anwendungen im Schienenfahrzeugbau oder auch im Bereich des
Nutzfahrzeugbaus. Daneben werden öleingespritzte Verdichter auch im Rahmen stationärer
Druckluftversorgungsanlagen eingesetzt.
[0003] Aus dem allgemeinen Stand der Technik gehen öleingespritzte Verdichter, wie öleingespritzte
Schraubenverdichter, in verschiedenen Varianten hervor. Ein öleingespritzter Schraubenverdichter
besteht im Wesentlichen aus einer Verdichtereinheit mit mindestens einem Paar von
gegenläufig zueinander sich drehenden und ineinander verzahnten, walzenförmigen Verdichterschrauben.
Diese Verdichterschraubenanordnung dient der Erzeugung von Druckluft, in dem von einer
Seite her von der Atmosphäre angesaugte Luft durch kontinuierliche Verdichtung in
Druckluft umgewandelt wird, welche die Verdichtereinheit über ein federrückgestelltes
Auslassventil verlässt. Der Antrieb der Verdichterschraubenanordnung erfolgt dabei
über eine abgedichtet aus der Verdichtereinheit nach außen geführte Antriebswelle
mittels eines hier angeflanschten Motors, meist eines Elektromotors. Zum Schmieren,
Abdichten und Kühlen der durch den Kompressionsprozess thermisch stark beanspruchten
Verdichtereinheit ist diese mit einem Ölkreislauf verbunden, welcher ausgehend von
einem Ölvorrat das Öl an die Verdichterschraubenanordnung sowie auch an die zugeordneten
Wälzlager liefert. Das hier eingespritzte Öl verlässt diesen Wirkbereich in Richtung
des Ölvorrats, der sich innerhalb der dem Ölkreislauf nachgeschalteten Ölabscheidereinrichtung
befindet. Die Ölabscheidereinrichtung ist erforderlich, um die öldurchsetzte Druckluft
wieder von dem Öl zu befreien, so dass ölfreie Druckluft ausgangsseitig zur Verfügung
steht. Die Ölabscheidereinrichtung besteht gewöhnlich im Wesentlichen aus einem Ölabscheider,
der in an sich bekannter Weise nach dem Schwerkraftprinzip arbeitet. Das Öl, welches
sich von der im Ölabscheider aufsteigenden ölhaltigen Druckluft trennt, wird im Ölvorrat
gesammelt. Die im Ölabscheider aufgestiegene, bereits teilweise ölfreie Druckluft
wird nachfolgend meist einem patronenartigen Feinabscheider zugeführt und verlässt
anschließend die Ölabscheidereinrichtung über ein ausgangsseitig angeordnetes Druckhalteventil.
[0004] Für einen sicheren Betrieb von öleingespritzten Verdichtern ist insbesondere bei
hoher und feuchter Umgebungstemperatur eine entsprechend hohe Öltemperatur erforderlich,
um Kondensatausfall mit dessen schädigenden Auswirkungen im Inneren des Verdichters
zu unterbinden. Die erforderlich hohe Öltemperatur wird üblicherweise durch ein im
Ölkreislauf angeordnetes Regelventil rasch erreicht. Das Regelventil regelt stufenlos
und teilt entsprechend den Betriebsbedingungen des Verdichters den zur Kühlung benötigten
Ölvolumenstrom derart zwischen einer Kühler- und Bypassleitung auf, dass sich stets
die gleiche Öltemperatur einstellt. Das dem Verdichter sowie dem Kühler des Ölkreislauf
zugehörige Lüfterrad wird nach dem Stand der Technik mit maximaler Leistung betrieben,
indem eine starre Verbindung zum Antriebsmotor der Verdichtereinheit besteht. Lediglich
bei gesondert angetriebenen Kühler-Lüfter-Systemen ist ein einfacher Start-/Stop-Betrieb
möglich, um bei niedriger Öltemperatur die Kühlung des Ölkreislaufs zu unterbinden.
Der in der Regel permanente und mit Nenndrehzahl betriebene Lüfter dient dazu, den
Betrieb der Verdichtereinheit auch im ungünstigsten Fall bei hohen Umgebungstemperaturen
aufrecht zu erhalten, so dass die maximal zulässige Öltemperatur von 120 °C nicht
überschritten wird.
[0005] Nachteilig bei diesem Stand der Technik ist, dass das in Folge der Auslegung des
Lüfters auf Maximalanforderung und maximalen Luftstrom, dieser in den meisten Zeitanteilen
des Betriebs der Verdichtereinheit überdimensioniert ist. Hierdurch wird ein meist
unnötig hoher Leistungsbedarf verursacht. Darüber hinaus verursacht der permanente
Lüfterantrieb eine erhebliche Schallemission.
[0006] Weiterhin führt die vorstehend beschriebene Regelung des Ölvolumenstroms zwischen
Kühler und Bypass-Leitung dazu, dass sich unabhängig von der Umgebungstemperatur eine
festgelegte Regeltemperatur im Ölvorrat einstellt. Da die maximale Menge von Wasserdampf
in der Umgebungsluft maßgeblich von dessen Temperatur abhängt, ist in diesem Fall
das Niveau der Öltemperatur so hoch zu wählen, dass auch im ungünstigen Fall kein
Kondensat im Verdichter ausfallen kann. Dadurch ist das Öl einer erhöhten Alterung
ausgesetzt. Gleiches gilt auch für sämtliche Gummi- und Dichtteile der Verdichtereinheit,
welche durch die konstant hohe Öltemperatur einer besonderen Belastung ausgesetzt
sind. Des Weiteren kann das Öl seine Funktion als Spaltabdichtung im eigentlichen
Verdichterraum nicht optimal erfüllen, wenn dieses heiß und damit niederviskoser,
d.h. dünnflüssiger, ist. Der volumetrische Wirkungsgrad fällt mit steigender Öltemperatur
aufgrund von internen Rückströmungen ab.
[0007] Durch den in mobilen Anwendungen des öleingespritzten Verdichters auftretenden Start-/Stop-Betrieb
und der oftmals niederen Einschaltdauer wird der Nachteil einer Maximalauslegung der
Kühlung des Ölkreislaufs mit den vorstehend genannten Nachteilen nochmals verstärkt,
da durch zwischenzeitliche Abkühleffekte in den Stopphasen die Kühlluft im Betrieb
dann oft gar nicht oder nur wenig benötigt wird und teilweise sogar kontraproduktiv
ist. Bei extrem kalten Umgebungstemperaturen verhindert die komplette Lüfterleistung
vom Start weg ein geeignetes Anwärmen des Ölkreislaufs. Das führt zu einem recht hohen
hydraulischen Widerstand im Kühler, so dass beim Umschalten des herkömmlichen Regelventils
von der Bypassleitung auf die Kühlerleitung der Ölvolumenstrom zusammenbrechen und
der Verdichter Schaden nehmen kann.
[0008] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen öleingespritzten Verdichter
der vorstehend beschriebenen Art dahingehend weiter zu verbessern, dass dessen Mittel
zur Öltemperaturregelung eine bedarfsgerechte, effiziente Kühlung bei vertretbarem
gerätetechnischen Aufwand sicherstellen.
[0009] Die Aufgabe wird ausgehend von einem öleingespritzten Verdichter gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die nachfolgenden
abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.
[0010] Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass die Mittel zur Öltemperaturregelung
als Stelleinrichtung einen drehzahlvariablen Antrieb für das Lüfterrad umfassen, wobei
eine Regeleinrichtung die Drehzahl des Lüfterrades in Abhängigkeit der vom Kühler
an die aus der Umgebung stammenden Kühlluft übertragenden Wärme anpasst, wobei zum
drehzahlvariablen Antrieb des Lüfterrades eine mit der Antriebswelle konstanter Drehzahl
verbundene Viskokupplung vorgesehen, welche aufgrund der im Betrieb der Viskokupplung
vorherrschenden Temperaturen den Schlupf entsprechend variiert und welche im Strom
der durch den Kühler aufgeheizten Kühlluft zwischen diesem und dem Lüfterrad angeordnet
ist.
[0011] Die erfindungsgemäße Lösung geht von der Erkenntnis aus, dass die Erwärmung der von
der Umgebung stammenden Kühlluft beim Passieren des Kühlers zwar in etwa konstant
ist, die Umgebungstemperatur jedoch stark schwanken kann, so dass die Endtemperatur
der zur Kühlung verwendeten Kühlluft auch in erheblichem Maße abhängig von der Umgebungstemperatur
ist. Die erfindungsgemäße Lösung gestattet es also, zwei Regelgrößen für die Öltemperatur
miteinander zu verknüpfen. Zum Einen wird indirekt die Öltemperatur, welche die Kühlluft
am Kühler entsprechend erwärmt, als Regelgröße hergenommen; zum Anderen fließt auch
die Umgebungstemperatur, welche das Grundniveau der Kühllufttemperatur festlegt, als
Regelgröße mit ein. Durch diese Verknüpfung beider Regelgrößen lässt sich die Öltemperatur
auch an das aktuelle Umgebungstemperaturniveau anpassen, während nach dem Stand der
Technik die Öltemperatur stets auf einem konstant hohen Niveau verbleibt. So ermöglicht
die erfindungsgemäße Lösung einen stets bedarfsgerecht angepassten Lüfterradbetrieb.
Da bisher das Lüfterrad mit maximaler Leistung betrieben wurde, obwohl nach Zeitanteil
betrachtet diese nur gelegentlich erforderlich wäre, ergeben sich insbesondere bei
der Schallemission erhebliche Verbesserungen. Auch der Leistungsbedarf des Lüfterrades
ist insgesamt weit geringer als bei einem dauerhaft am Maximalpunkt betriebenen Lüfterrad.
Insbesondere im mobilen Einsatz hat auch die Einschaltdauer auf die Drehzahl des Lüfterrades
einen erheblichen Einfluss. Durch die in der Stopphase des Verdichters abgeführte
Wärme durch Auskühlung wird der Verdichter nach einem Neustart bei möglichst geringer
Drehzahl des Lüfterrades eingesetzt. Dadurch wird auch bei niedriger Einschaltdauer
das notwendige Mindesttemperaturniveau zügig erreicht und dabei deutlich weniger Schall
emittiert als bei der aus dem Stand der Technik bekannten Lösung. Des Weiteren verlängert
die erfindungsgemäße Lösung die Wartungsintervalle für Öl und Dichtungen. Darüber
hinaus verlängert sich auch die Lebensdauer der Verdichterlager, was aus der angepassten
Öltemperatur resultiert.
[0012] Erfindungsgemäß ist zum drehzahlvariablen Antrieb des Lüfterrades eine mit der Antriebswelle
konstanter Drehzahl verbundene Viskokupplung vorgesehen, welche aufgrund der im Betrieb
der Viskokupplung vorherrschenden Temperaturen der Schlupf entsprechend variiert.
Die Antriebswelle der Viskokupplung kann in vorteilhafter Weise mit der Welle des
Antriebsmotors der Verdichtereinheit gekoppelt sein. Somit wird ein weiterer Antrieb
hierfür eingespart. Als Viskokupplung kann hierbei eine herkömmliche Viskokupplung
eingesetzt werden, welche mit einem einfachen Bimetall ab einer bestimmten Temperatur
den Schlupf spürbar verringert und zudem durch das im Schlupfraum befindliche Öl eine
weiche Anpassung des Schlupfes an die Temperaturgegebenheiten zulässt.
[0013] Alternativ hierzu ist es jedoch auch möglich, dass die Regeleinrichtung die Drehzahl
des Lüfterrades in Abhängigkeit der mittels einer Temperaturmesseinrichtung ermittelten
vom Kühler an die aus der Umgebung stammenden Kühlluft übertragenen Wärme anpasst.
In Abweichung von der vorstehend beschriebenen Variante ist hier ein elektrischer
Temperatursensor mit entsprechender Elektronik erforderlich. Durch die Messtechnik
wird die aktuelle Umgebungstemperatur an geeigneter Stelle erfasst. Die Steuerung
und Regelung der Lüfterraddrehzahl erfolgt mittels Umrichter und Antrieb des Lüfterrades,
der beispielsweise als Drehstrommotor ausgeführt sein kann.
[0014] Anstelle des Drehzahlmotors ist es jedoch auch denkbar, für den drehzahlvariablen
Antrieb des Lüfterrades einen Hydromotor einzusetzen, welcher von einer vorgeschalteten
Hydropumpe mit Druckmittel drehzahlvariabel beaufschlagbar ist. In beiden Fällen entfällt
das beim Stand der Technik gebräuchliche Regelventil zur Regelung der Öltemperatur.
[0015] Die Temperaturmesseinrichtung bzw. die Viskokupplung ist erfindungsgemäß im Strom
der durch den Kühler aufgeheizten Kühlluft zwischen diesem und dem Lüfterrad anzuordnen.
An dieser Stelle ist eine bauraumoptimale Unterbringung realisierbar. Gleichzeitig
ist an dieser Stelle indirekt die Öltemperatur, welche die Kühlluft am Kühler entsprechend
erwärmt, und zum Anderen die Beeinflussung durch die Umgebungstemperatur erfassbar
und direkt durch einen Temperatursensor oder indirekt durch eine entsprechende Temperaturbeeinflussung
der Viskokupplung in eine bedarfsgerechte Drehzahlregelung für das Lüfterrad umsetzbar.
[0016] Gemäß einer weiteren, die Erfindung verbessernden Maßnahme ist vorgesehen, dass der
Kühler neben der vorstehend beschriebenen Kühlung des Ölkreislaufs auch für eine Nachkühlung
der die Ölabscheidereinrichtung des Verdichters verlassenden Druckluft nutzbar ist.
Somit entfällt ein hierfür ggf. separat vorzusehender Kühler.
[0017] Weitere die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der
Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der einzigen
Figur näher dargestellt.
[0018] Die Figur zeigt eine schematische Darstellung eines öleingespritzten Verdichters
mit Mitteln zur Öltemperaturregelung, hier unter Einbeziehung einer Viskokupplung.
[0019] Gemäß Figur besteht ein öleingespritzter Verdichter (Schraubenverdichter) im Wesentlichen
aus einer Verdichtereinheit 1, welche mit einem Elektromotor 2 angetrieben wird. Im
Bereich der die Verdichtereinheit 1 bildenden Verdichterschraubenanordnung wird aus
einem Ölkreislauf 3 Öl zur Schmierung eingespritzt. Das zu Schmierungs-, Kühlungs-
und Dichtungszwecken erforderliche Öl gelangt dabei teilweise in die die Verdichtereinheit
1 ausgangsseitig verlassende Druckluft. Zum Trennen des Öls und der Druckluft ist
der Verdichtereinheit 1 eine Ölabscheidereinrichtung 4 nachgeschaltet.
[0020] Die Ölabscheidereinrichtung 4 enthält einen Ölvorrat 5 für den Ölkreislauf 3. In
den Ölvorrat 5 gelangt das von der Ölabscheidereinrichtung 4 aus der einströmenden
ölhaltigen Druckluft per Schwerkraft abgesonderte Öl, so dass die ausgangsseitig der
Ölabscheidereinrichtung 4 über die Druckluftleitung 6 abströmende Druckluft im Wesentlichen
ölfrei ist. Die Druckluftleitung 6 ist über einen Kühler 7 zum weiteren Abkühlen der
Druckluft geführt. Gleichzeitig dient der Kühler 7 auch der Kühlung des im Ölkreislauf
3 zirkulierenden Öls. Über eine Ölleitung 8 wird dem Kühler 7 das aus dem Ölvorrat
5 stammende aufgeheizte Öl zugeführt, welches durch den Kühler 7 entsprechend gekühlt
wieder in die Verdichtereinheit 1 eingespritzt wird.
[0021] Über ein benachbart zum Kühler 7 angeordnetes Lüfterrad 9 wird Kühlluft aus der Umgebung
durch den Kühler 7 gesaugt. Das Lüfterrad 9 wird über den Elektromotor 2 mit zwischengeschalteter
Viskokupplung 10 angetrieben.
[0022] Diese Anordnung bildet bei der Öltemperaturregelung einen drehzahlvariablen Antrieb
für das Lüfterrad 9, welche insoweit die Stelleinrichtung darstellt. Die Regeleinrichtung
der Öltemperaturregelung wird durch die Viskokupplung 10 verkörpert, welche die Drehzahl
des Lüfterrades 9 in Abhängigkeit der vom Kühler 7 an die aus der Umgebung stammenden
Kühlluft übertragenen Wärme anpasst. Zu diesem Zwecke ist die Viskokupplung 10 im
Bereich 11 angeordnet, der geeignet ist zur Erfassung der von der Öltemperatur erhitzten
Umgebungsluft. Die Viskokupplung 10 variiert aufgrund der in diesem Bereich 11 vorherrschenden
Temperaturen, den Schlupf und damit die Drehzahl des Lüfterrades 9, welche somit eine
bedarfsgerechte Öltemperaturregelung gewährleistet.
[0023] Die Erfindung ist nicht beschränkt auf das vorstehend beschriebene bevorzugte Ausführungsbeispiel.
So sind auch Abweichungen hiervon denkbar, die dem Schutzbereich der nachfolgenden
Ansprüche unterfallen.
Bezueszeichenliste
[0024]
- 1
- Verdichtereinheit
- 2
- Elektromotor
- 3
- Ölkreislauf
- 4
- Ölabscheidereinrichtung
- 5
- Ölvorrat
- 6
- Druckluftleitung
- 7
- Kühler
- 8
- Ölleitung
- 9
- Lüfterrad
- 10
- Viskokupplung
- 11
- Bereich (an der Viskokupplung)
1. Öleingespritzter Verdichter, insbesondere öleingespritzter mobiler Schraubenverdichter,
mit einer motorbetriebenen Verdichtereinheit (1) zur Erzeugung von Druckluft, die
mit einem Ölkreislauf (3) zur Schmierung zusammenwirkt, dessen Ölvorrat (5) in einer
nachgeschalteten Ölabscheidereinrichtung (4) zum Trennen des Öls von der Druckluft
untergebracht ist, wobei Mittel zur Öltemperaturregelung vorgesehen sind, die einen
Kühler (7) mit Lüfterrad (9) und als Stelleinrichtung einen drehzahlvariablen Antrieb
für das Lüfterrad (9) umfassen, wobei eine Regeleinrichtung die Drehzahl des Lüfterrades
(9) in Abhängigkeit der vom Kühler (7) an die aus der Umgebung stammenden Kühlluft
übertragenen Wärme anpasst,
dadurch gekennzeichnnet dass, zum drehzahlvariablen Antrieb des Lüfterrades (9) eine mit dem Antrieb konstanter
Drehzahl verbundene Viskokupplung (10) vorgesehen ist, welche aufgrund der im Bereich
(11) der Viskokupplung (10) vorherrschenden Temperaturen den Schlupf variiert, und
welche im Strom der durch den Kühler (7) aufgeheizten Kühlluft zwischen diesem und
dem Lüfterrad (9) angeordnet ist.
2. Öleingespritzter Verdichter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinrichtung die Drehzahl des Lüfterrades (9) in Abhängigkeit der mittels
Temperaturmesseinrichtung ermittelten vom Kühler (7) an die aus der Umgebung stammenden
Kühlluft übertragenen Wärme nach Maßgabe einer vorgegebenen Solltemperatur anpasst.
3. Öleingespritzter Verdichter nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der drehzahlvariable Antrieb für das Lüfterrad (9) nach Art eines Elektromotors (2)
ausgebildet ist.
4. Öleingespritzter Verdichter nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass der drehzahlvariable Antrieb für das Lüfterrad (9) nach Art eines Hydromotors ausgebildet
ist, der von einer vorgeschalteten Hydropumpe drehzahlvariabel beaufschlagbar ist.
5. Öleingespritzter Verdichter nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb der Viskokupplung (10) über die Welle des Elektromotors (2) der Verdichtereinheit
(1) erfolgt.
6. Öleingespritzter Verdichter nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Kühler (7) neben der Kühlung im Ölkreislauf (3) auch eine Nachkühlung der die
Ölabscheidereinrichtung (4) verlassenden Druckluft durchführt.
1. An oil-injected compressor, in particular an oil-injected mobile screw compressor,
with a motor-driven compressor unit (1) for generating compressed air, which for lubrication
interacts with an oil circuit (3), the oil reservoir (5) of which is accommodated
in a downstream oil separator device (4) for separating the oil from the compressed
air, means comprising a cooler (7) with fan impeller (9) and a variable-speed drive
for the fan impeller (9) as adjusting device being provided for regulating the oil
temperature, a regulating device adjusting the speed of the fan impeller (9) as a
function of the heat transmitted to the ambient cooling air by the cooler (7), characterized in that a viscous drive coupling (10), which is connected to the constant-speed drive and
which varies the slip according to the temperatures prevailing in the area (11) of
the viscous drive coupling (10), and which is arranged in the flow of cooling air
heated by the cooler (7) between this and the fan impeller (9), is provided for the
variable-speed drive of the fan impeller (9).
2. The oil-injected compressor as claimed in claim 1, characterized in that the regulating device adjusts the speed of the fan impeller (9) as a function of
the heat transmitted to the ambient cooling air by the cooler (7), determined by means
of a temperature measuring device, according to a predetermined reference temperature.
3. The oil-injected compressor as claimed in claim 2, characterized in that the variable-speed drive for the fan impeller (9) is embodied as an electric motor
(2).
4. The oil-injected compressor as claimed in claim 2, characterized in that the variable-speed drive for the fan impeller (9) is embodied as a hydraulic motor,
the speed of which can be varied by an upstream hydraulic pump.
5. The oil-injected compressor as claimed in claim 3, characterized in that the viscous drive coupling (10) is driven via the shaft of the electric motor (2)
of the compressor unit (1).
6. The oil-injected compressor as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that in addition to cooling the oil circuit (3) the cooler (7) also undertakes secondary
cooling of the compressed air leaving the oil separator device (4).
1. Compresseur à injection d'huile, notamment compresseur hélicoïdal mobile à injection
d'huile, comprenant un groupe ( 1 ) compresseur entraîné par un moteur pour la production
d'air comprimé, qui coopère pour la lubrification avec un circuit ( 3 ) d'huile, dont
la réserve ( 5 ) d'huile est logée dans un dispositif ( 4 ) séparateur d'huile en
aval pour séparer l'huile de l'air comprimé, des moyens de régulation de la température
de l'huile étant prévus, moyens qui comprennent un dispositif ( 7 ) de refroidissement
à roue ( 9 ) de ventilateur et, comme dispositif de réglage, un entraînement à vitesse
de rotation variable de la roue ( 9 ) du ventilateur, un dispositif de régulation
adaptant la vitesse de rotation de la roue ( 9 ) du ventilateur en fonction de la
chaleur transmise par le dispositif ( 7 ) de refroidissement à l'air de refroidissement
provenant de l'atmosphère ambiante,
caractérisé en ce qu'il est prévu, pour l'entraînement à vitesse de rotation variable de la roue ( 9 )
du ventilateur, un visco-accouplement ( 10 ) qui est relié à l'entraînement à vitesse
de rotation constante, qui fait varier le glissement sur la base des températures
régnant dans la partie ( 11 ) du visco-accouplement ( 10 ) et qui est disposé dans
le courant de l'air de refroidissement chauffé par le dispositif ( 7 ) de refroidissement,
entre celui-ci et la roue ( 9 ) du ventilateur.
2. Compresseur à injection d'huile suivant la revendication 1 ,
caractérisé en ce que le dispositif de régulation adapte en fonction d'une température de consigne prescrite,
la vitesse de rotation de la roue ( 9 ) du ventilateur en fonction de la chaleur déterminée
par un dispositif de mesure de la température et transmise par le dispositif ( 7 )
de refroidissement à l'air de refroidissement provenant de l'atmosphère ambiante.
3. Compresseur à injection d'huile suivant la revendication 2,
caractérisé en ce que l'entraînement à vitesse de rotation variable de la roue ( 9 ) du ventilateur est
constitué à la manière d'un moteur ( 2 ) électrique.
4. Compresseur à injection d'huile suivant la revendication 2,
caractérisé en ce que l'entraînement à vitesse de rotation variable de la roue ( 9 ) du ventilateur est
constitué à la manière d'un moteur hydraulique qui peut être alimenté à vitesse de
rotation variable par une pompe hydraulique montée en amont.
5. Compresseur à injection d'huile suivant la revendication 3,
caractérisé en ce que l'entraînement du visco-accouplement ( 10 ) s'effectue par l'arbre du moteur ( 2
) électrique du groupe ( 1 ) compresseur.
6. Compresseur à injection d'huile suivant l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le dispositif ( 7 ) de refroidissement effectue, outre le refroidissement dans le
circuit ( 3 ) d'huile, également un post-refroidissement de l'air comprimé quittant
le dispositif ( 4 ) à séparateur d' huile.
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